4. Использование вэр в промышленности

Большинство горючих ВЭР употребляются непосредственно в виде топлива, однако некоторые из них требуют специальных утилизационных установок. Непосредственно применяются также некоторые тепловые ВЭР (например, горячая вода систем охлаждения для отопления).

Различают следующие основные направления использования потребителями ВЭР:

• топливное – с использованием не пригодных к дальнейшей переработке горючих отходов в качестве топлива;

• тепловое – непосредственно в качестве тепла или выработки тепла в утилизационных установках;

• силовое – использование электрической или механической энергии, вырабатываемой из ВЭР в утилизационных установках;

• комбинированное – тепловая и электрическая (механическая) энергия, одновременно вырабатываемые из ВЭР в утилизационной установке.

5. Показатели использования вэр

При разработке предложений и проектов по утилизации энергетических отходов необходимо знать выход ВЭР. Для оценки выхода и использования ВЭР применяются следующие показатели.

1. Выход ВЭР – количество ВЭР, образующихся в процессе производства в данном технологическом агрегате за единицу времени. Различают удельный и общий выход ВЭР. Удельный выход ВЭР рассчитывают или в единицу времени (1ч) работы агрегата- источника ВЭР, или в показателях на единицу продукции.

Удельный выход горючих ВЭР опр по формуле:

q=m Q_н^р (1)

где m- удельное количество энергоносителя в виде твердых, жидких или газообразных продуктов кг(м³ ) /ч или кг(м³ ) /ед. продукции.

Удельный выход тепловых ВЭР

q=m  Δh =m(c_р1t₁ - c_р2t₂).

Где t₁ – температура на выходе из агрегата-источника ВЭР, С;

c_р1 - теплоемкость энергоносителя при темп t₁, кДж/(кг С);

t₂ - температура энергоносителя, поступающего на следующую стадию технологического процесса после УУ, или температура окружающей среды,С;

c_р2 - теплоемкость энергоносителя при темп t₂, кДж/(кг С);

Удельный выход ВЭР избыточного давления

q=m  L

Где – работа изоэнтропного расширения энергоносителя, кДж/кг.

Общий выход ВЭР за рассматриваемый период времени (сутки, месяц, квартал, год) опр. исходя из удельного или часового.

Q_В= q_удП

Q_В = q_ч

Где П – выпуск основной продукции или расход сырья, топлива, к которым отнесен удельный выход за рассматриваемый период, ед. продукции;

q_ч - часовой выход ВЭР;

 -время работы агрегата-источника ВЭР за рассматриваемый период, ч.

Только часть энергии из общего выхода ВЭР может быть использована как полезная. Поэтому для оценки реального потенциала ВЭР, пригодного к использованию, рассчитывают возможную выработку энергии за счет ВЭР.

2. Выработка энергии за счет ВЭР - количество энергии, получаемое при использовании ВЭР в утилизационной установке. Выработка энергии отличается от ее выхода на величину потерь в УУ. Различают возможную, экономически целесообразную , планируемую и фактическую выработку.

Возможная выработка теплоты в УУ за счет ВЭР для нагрева горячей воды за рассматриваемый период времени.

Q_т= Пm (h₁ -h₂)(1-)

Где h₁- энтальпия энергоносителя на выходе из технологического агрегата-источника ВЭР, кДж/кг(м³),

h₂ - энтальпия энергоносителя при темп t₂ на выходе из УУ,

 - коэффициент, учитывающий несоответствие режима и числа часов работы УУ и агрегата-источника ВЭР (изменяется от 0,7 до 1),

- коэффициент потерь энергии в окружающую среду УУ и на тракте между агрегатом-источником ВЭР и УУ (0,02 до 0,05).

Возможную выработку теплоты в УУ можно опр. по формуле

Q_т =Q_В _у.т.

Где  _у.т.- КПД УУ

3. Использование ВЭР - количество используемой у потребителей энергии, вырабатываемой за счет ВЭР в УУ.

Теплота, выработанная в УУ, может использоваться не полностью, что характеризуется коэффициентом использования выработанной теплоты.

=Q_и /Q_т

где Q_и - использованная теплота (0,5 – 0,9)

При использовании достигается экономия замещаемого топлива.

4. Экономия топлива за счет ВЭР – количество первичного топлива, которое экономится в результате использования ВЭР.

При использовании тепловых ВЭР экономия топлива равна.

∆В= b_зQ_и

где – b_з=0.0342/_з. – удельный расход условного топлива т/кДж, на выработку теплоты в замещаемой котельной установке,

_з - КПД установки, работающей на замещаемом топливе ( 0,8 - 0,92),

Q_и - использованная теплота.